Геологічна діяльність річки.

Геологічна робота рік складається з розмиву дна та берегів, переносу і відкладення уламків порід. Усі ці сторони діяльності можуть проявлятися водночас. У верхів'ях, де долина ріки має найбільші схили, переважає ерозія, в пониззях - відкладення, а в середній течії ріки поєднуються розмив, перенесення та відкладення. Співвідношення розмиву, переносу та відкладення в будь-якій ділянці ріки може змінюватись в залежності від швидкості і кількості води в річці. Чим більші швидкість та об'єм, тим більший розмив. [17]

Геологічнаробота річоквиражається в ерозії, транспортуванні (перенесенні) продуктів руйнування та їх відкладання (акумуляції). Інтенсивність роботи річок залежить від їхньої живої сили, яка визначається за формулою:

тv²/2,

де т — масса води, v — швидкість течії.

Річкова ерозія є двох типів: глибинна, або донна, спрямована вглиб річки; бічна, яка призводить до підмивання берегів і розширення долини. Співвідношення глибинної і бічної ерозії змінюється на різних стадіях розвитку долини, а саме на стадіях:

• морфологічної молодості;

• зрілості;

• старості.

• На стадії молодості в річковій долині найінтенсивніше проявляється глибинна ерозія. Поглиблення річища припиняється насамперед в гирлі річки, оскільки рівень води в гирлі не може бути нижчим від рівня водного басейну, в який впадає річка. Тому в напрямку від верхів'я до гирла нахил річища поступово зменшується, відповідно зменшується і швидкість течії річки і врізання вглиб. Рівень, нижче якого річка не може врізатися, тобто поглибити своє русло, називають базисом ерозії. За базис ерозії для кожної річки править рівень водного басейну, в який вона впадає. Наприклад, для Дніпра базисом ерозії є рівень Чорного моря. Базис ерозії визначає розвиток не тільки головної річки, а й її приток, тобто всієї річкової системи. Крім головного базису ерозії річки, виділяють ще тимчасові, або локальні, базиси, до яких належать різні уступи й пороги в річищі, зумовлені неоднорідною геологічною будовою місцевості.

На початковому етапі розвитку річка має крутий поздовжній профіль, ускладнений різноманітними нерівностями. Під час регресивної ерозії, поглиблюючи своє русло, вона прагне подолати ці нерівності, зруйнувати їх і сформувати свій профіль рівноваги, який має форму плавно ввігнутої кривої з наростаючою до верхів'я крутістю (рис. 2.1.1.).

Рис. 2.1.1. Схема формування профілю рівноваги ріки: а₁, а₂, а₃, а₄ - послідовні стадії розвитку профілю.

Під час формування поздовжнього профілю рівноваги в нижній течії річки нахил річиша зменшується, наближаючись до горизонтальної поверхні, за цих умов затухає глибинна ерозія, поступово відступаючи до верхів'я, і набуває переваги бічна ерозія, спрямована на підмивання берегів й розширення долини. Посилюються процеси перенесення та нагромадження перенесеного матеріалу.

Разом з формуванням поздовжнього профілю змінюється і форма поперечного профілю долини. На ранній стадії він має v -подібну форму і русло поширюється на майже все ложе долини. В гірських районах, де глибина ерозії проявляється особливо інтенсивно, молоді річки прокладають

глибокі долини з прямовисними схилами, які називають

каньйонами,або ущелинами.

• На стадії зрілості річка продовжує виробляти свій профіль рівноваги, який поступово набуває вигляду плавної кривої, пологої в нижній течії і більш крутої у верхній. Згодом, коли вона його виробить, глибинна ерозія проявляється переважно лише у верхній течії, а в нижній — переважає

бічна ерозія, внаслідок чого долина розширюється і заповнюється осадками. Русло починає блукати, звиватися серед власних наносів, утворюючи петлеподібні вигини — меандри.

• На стадії старості річка ніби відмирає. Поздовжній профіль річки дуже виположується, течія сповільнюється і стає ледве помітною, русло звивається (меандрує), долина заболочується, виникають озера і стариці. Під час повеней все дно долини часто покривається водою і на ньому нагромаджуються своєрідні суглинисті відклади.

Водночас із ерозійною діяльністю річки здійснюють велику переносну й акумулятивну роботу. Перенесення продуктів руйнування гірських порід здійснюється кількома способами:

• в розчиненому стані;

• перенесенням дрібненьких частинок у завислому стані;

• перекочуванням грубих уламків по дну (волочінням);

• перенесенням уламкового матеріалу з допомогою льоду.

Розчинені речовини виносяться в річки переважно ґрунтовими водами і меншою мірою — дощовими водами, які стікають з підвищень поверхні. Здебільшого це речовини, вилуговані з порід внаслідок хімічного вивітрювання. Ступінь мінералізації річкових вод коливається в широких

межах і змінюється в часі, залежить від кількості атмосферних опадів, розчинності гірських порід, по яких протікає вода, та інших чинників.

Перенесення уламкового матеріалу річками тісно пов'язане зі швидкістю і характером течії. В період повеней, коли річки мають велику живу силу, вони переносять найбільшу кількість як грубо-, так і дрібноуламкового матеріалу. По дну перекочуються великі уламки, а в завислому стані переноситься піщаний матеріал і дрібніші частинки. Особливо це характерно для гірських річок, які, маючи велику живу силу, перекочують по дну великі брили, щебінь, перетворюючи їх спочатку на валуни і гальку, потім поступово розтирають до розмірів гравію, піску і ще

дрібніших мулистих частинок. Річкам властивий турбулентний (вихровий)рух води. Ламінарний (струминний) рухтрапляється лише на ділянках

з дуже повільною течією.

Відклади, що утворюються внаслідок акумулятивної діяльності річок,називають алювієм(лат. аlluvio — намив, нанос). Алювій нагромаджується переважно на вигинах річок, але найбільше його відкладається в їхніх гирлах, де нахил русла й, відповідно, швидкість течії є найменшими. Розділяють два типи річкових гирл — дельти і естуарії.

Алювій рівнинних річок суттєво відрізняється від алювію гірських. Перший з них складається переважно з двох горизонтів: нижнього, або руслового, алювію та верхнього, або заплавного, алювію. Русловий алювій представлений переважно грубоуламковим матеріалом (галькою, гравієм, піском), заплавний — суглинками і супіском з прошарками піску та торфу, що відкладався в старицях і заплавних озерах (рис. 2.1.2.).

Алювій гірських річок, які течуть з великою швидкістю, представлений валунами й галькою (русловий алювій). Заплавного алювію тут майже повністю немає або він має незначну потужність та обмежене поширення. Найчастіше він трапляється на розширених ділянках долини і є

грубозернистими пісками і супісками, які залягають на руслових галечниках. Потужності гірського алювію змінюються від перших десятків метрів до 40...50 м і більше. [18, 121-126]

Рис. 2.1.2. Схема будови заплави:

А — русло; В — заплава; С — стариця; О — прирусловий вал; Н — рівень повеневих вод; h — рівень межені; М — нормальна потужність алювію.

Русловий алювій: 1 — різнозернисті піски, гравій, галька; 2 — дрібно- і тонкозернисті піски; З— старичний алювій; 4— заплавний алювій. [18, 126]

---

Дата добавления: 2015-07-17